各类曲线的参数方程_常见曲线的参数方程
前言
總結梳理常見曲線的參數(shù)方程;其中拋物線和雙曲線的參數(shù)方程不要求掌握;
參數(shù)方程
一般地,在平面直角坐標系中,如果曲線\(C\)上任意一點\(P\)的坐標\(x\)、\(y\)都是某個變數(shù)\(t\)的函數(shù):
\[\left\{\begin{array}{l}{x=f(t)}\\{y=g(t)}\end{array}\right.
\]
并且對于\(t\)的每一個允許的取值,由方程組確定的點\((x, y)\)都在這條曲線\(C\)上,那么這個方程就叫做曲線的參數(shù)方程,聯(lián)系變數(shù)\(x\)、\(y\)的變數(shù)\(t\)叫做參變數(shù),簡稱參數(shù)。相對而言,直接給出點坐標間關系的方程叫普通方程。
例如在運動學,參數(shù)通常是“時間”,而方程的結果是速度、位置等。用參數(shù)方程描述運動規(guī)律時,常常比用普通方程更為直接簡便。對于解決求最大射程、最大高度、飛行時間或軌跡等一系列問題都比較理想。有些重要但較復雜的曲線[例如擺線],建立它們的普通方程比較困難,甚至不可能,有了參數(shù)方程,就可以很容易表達。
直線參數(shù)方程
直線的參數(shù)方程的形式不唯一,當選定的參數(shù)不一樣時,參數(shù)方程的形式也就不一樣了。
[方式1]:已知直線所過的定點\((x_0,y_0)\)和傾斜角\(\theta\),則以定點到動點\((x,y)\)的有向線段的位移為參數(shù),可知
直線的參數(shù)方程為\(\left\{\begin{array}{l}{x=x_0+cos\theta\cdot t}\\{y=y_0+sin\theta\cdot t}\end{array}\right.\)
[方式2]:以定比分點為參數(shù)
[方式3]:以曲線\(M\)上的點與點\(O\)連線的斜率為參數(shù),
以坐標原點\(O\)為極點,\(x\)軸的正半軸為極軸建立極坐標系,已知曲線\(C\)的極坐標方程為\(\rho=4cos\theta\),曲線\(M\)的直角坐標方程為\(x-2y+2=0(x>0)\),以曲線\(M\)上的點與點\(O\)連線的斜率為參數(shù),寫出曲線\(M\)的參數(shù)方程;
分析:由\(\left\{\begin{array}{l}{x-2y+2=0(x>0)①}\\{y=kx②}\end{array}\right.\)
解方程,消去\(y\),解得\(x=\cfrac{2}{2k-1}\),代入②得到,\(y=\cfrac{2k}{2k-1}\),由\(x=\cfrac{2}{2k-1}>0\),得到\(k>\cfrac{1}{2}\)
故曲線\(M\)的參數(shù)方程為\(\left\{\begin{array}{l}{x=\cfrac{2}{2k-1}}\\{y=\cfrac{2k}{2k-1}}\end{array}\right.\) (\(k\)為參數(shù),\(k>\cfrac{1}{2}\))
圓參數(shù)方程
圓\((x-1)^2+(y-2)^2=4\)的參數(shù)方程為\(\left\{\begin{array}{l}{x=1+2cos\theta}\\{y=2+2sin\theta}\end{array}\right.\quad\) (\(\theta\)為參數(shù))
橢圓參數(shù)方程
橢圓\(\cfrac{x^2}{4^2}+\cfrac{y^2}{3^2}=1\)的的參數(shù)方程為\(\left\{\begin{array}{l}{x=4cos\theta}\\{y=3sin\theta}\end{array}\right.\quad\) (\(\theta\)為參數(shù))
拋物線參數(shù)方程
拋物線\(y^2=4x\)的參數(shù)方程為\(\left\{\begin{array}{l}{x=4t^2}\\{y=4t}\end{array}\right.\quad\) (\(t\)為參數(shù))
雙曲線參數(shù)方程
雙曲線\(\cfrac{x^2}{4^2}-\cfrac{y^2}{3^2}=1\)的的參數(shù)方程為\(\left\{\begin{array}{l}{x=4sec\theta}\\{y=3tan\theta}\end{array}\right.\quad\) (\(\theta\)為參數(shù))
總結
以上是生活随笔為你收集整理的各类曲线的参数方程_常见曲线的参数方程的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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